放射免疫法

放射免疫法

放射免疫法是利用同位素標記的與未標記的抗原,同抗體發生競爭性抑制反應的方法,研究機體對抗原物質反應的發生、發展和轉化規律。美國女免疫學家雅洛,因創立了放射免疫法而榮獲1977年諾貝爾生理學及醫學獎。

簡介


放射免疫法是利用同位素標記的與未標記的抗原,同抗體發生競爭性抑制反應的方法,研究機體對抗原物質反應的發生、發展和轉化規律。美國女免疫學家雅洛,因創立了放射免疫法而榮獲1977年諾貝爾生理學及醫學獎。雅洛1921年生於紐約。父母都是猶太人,她從小酷愛自然科學。在大學里,她熱衷於物理學,卻致力於醫學研究,她工作於紐約市布隆克斯區退伍軍人醫院,致力於「勝太荷爾蒙的放射免疫分析」。居里夫人自傳和核子物理學家美籍義大利人費米的講演,對她後來的事業產生了很大的影響。她渴望從事科學研究工作。然而,當時的美國,哪個大學也不同意將一筆物理學獎金給一個女人。她主動給一位傑出的化學家當非全日制秘書。由於工作出色,幾個月後,伊利諾依大學給了她一份獎學金,並給了她一個助理研究員的位置。從1941年到1945年,她把主要精力都用在三項活動上:教學、鑽研高深課題和準備核物理博士論文。她於1945年獲得博士學位。從1945年起,她邊授課,邊研究,邊著書立說,並在勃隆克斯醫院籌備和開發新的放射性同位素應用工作。
早在得獎的二十多年,雅蘿便在一個偶然的機會裡,發現豬胰臟胰島素可用來治療糖尿病,可以使病人產生抗體。這種發現與當時的治療理論不太合適。因為治療藥物能引起抗體是不可思議的事,因此其發現並不為當時的人所接受。然而,這個發現卻引導近代內分泌學的研究進入了新的境界,更由此而推展,使得已往不易測定的身體中的物質得以測定。這個方法就是放射免疫測定法,又叫放射免疫測定法(radioimmunoassav,簡稱RIA)。

反應原理


這稱之為放射免疫測定法的方法是怎麼一回事呢?先把名字拆開來看一看,放射--免疫--測定法,這裡頭有兩個葫蘆,第一是放射,也就是有放射性的東西,第二是免疫,有抗原抗體關係的事情。
先講免疫這個葫蘆。大家都打過預防針,打針的目的多半是使身體可以產生一種抗體。至於如何預防離題太遠,略去不談。多數蛋白質的異物叫做抗原,都能使動物產生抗體,而這種抗體十分特化,就是說一種抗原多半只能引起一種抗體,而且多半只能與一種抗體結合。比較容易了解的說法是,一種抗體只“認得”一種抗原,的實驗證明抗體也“認得”帶有放射性的抗原,這就是另外一個葫蘆:有放射性的抗原。
由上面的敘述,可知放射免疫測定法的方法至少有三件東西;第一、抗體,第二、有放射性的抗原,第三、無放射性的抗原。當這三樣東西放在一起,在某一種特定的環境下,抗體便開始與抗原始合,根據質量定律,這種作用會達到平衡。平衡的時候,抗體上結合的有放射性的抗原與沒有放射性的抗原的量成反比。換句話說,在一定的體積中,一定量的抗體和一定量的有放射性的抗原,加入無放射性的抗原愈多,結在抗體上的有放射性的抗原愈少。這樣,若是能夠把結合有抗原的抗體和無結合的抗原分開,然後以測定放射性的方法,測這些抗體的放射性,就可以推算出有多少不具放射性的抗原了。
放射免疫測定法將放射性的靈敏度與免疫的特異度融合於一爐,既簡便準確又靈敏可靠;剛開始時是為勝太荷爾蒙設計的定量法,已推延到一些藥物及環境中一些毒素的微量定量,真是功德無量。

應用領域


放射免疫法包括兩個方面的技術:第一是生物學方面的。它利用特殊抗體的反應,甄別所給定的有機物質;第二是物理學方面的。它將有放射性的原子引入有機物質中,給這些有機物質打上記號。放射免疫法,是一種靈敏度高、較簡便的測量法,幾乎可測定生物體內任何物質,包括生物體本身分泌的各種激素,病人口服或注射的各種藥物,一些病毒抗原等,已廣泛用於臨床常規檢驗。

應用舉例


腦下腺是大家所熟知的腺體,這個腺體能分泌十種以上的激素,控制生殖、生長。但其分泌各激素的份量並不是一成不變的。以往的測定方法,尤其是實驗動物,只能設法測定犧牲動物的一瞬間該動物體中的激素含量,然而並不能了解每小段時間的變化。就像電影的動作一樣,已往的測定只能得到一張靜止的畫面,而放射免疫測定法可以見到整個的動作。原因很簡單:因為已往的方法需要大量的血樣,甚至整個動物的血,而放射免疫測定法只要1ml的血清,發展到40毫微升的血清(毫微升=1/100,000毫升),換句話說放射免疫測定法的靈敏度很高。